上海地区酸雨类型格局转变研究

采用STARS（Sequential 〖WTBX〗t〖WTBZ〗 test analysis of regime shifts），以降水中SO2-4、NO-3以及SO2-4/NO-3为指标，研究了上海地区酸雨类型在1991～2006年的格局转变规律。上海地区降水中SO2-4含量在1991～2006年具有两种格局，2004年发生转变；转变前的SO2-4含量平均12670 mg/L，转变后SO2-4含量大幅度降低，平均6525 mg/L；降水中NO-3含量存在3种格局，两次转变；1996年转变前的NO-3浓度相对较低，平均1842 mg/L；此次转变后升高，平均2622 mg/L；2005年再次发生转变，使得NO-3含量下降，平均1998 mg/L；与NO-3含量的格局类似，SO2-4/NO-3也存在着3种格局，两次转变；1995年转变前，SO2-4/NO-3平均7316；此次格局转变后，SO2-4/NO-3降为5666；2000年的格局转变中SO2-4/NO-3降为3635。表明NO-3对酸雨的贡献逐渐增加，SO2-4对酸雨的贡献逐渐减弱，酸雨类型逐渐由硫酸型酸雨过渡成硫酸和硝酸混合型酸雨，并逐渐接近硝酸型酸雨。上海地区酸雨类型格局在1991～2006年发生5次格局转变，其格局转变指数（RSI）在1995、1996，2000，2004和2005年分别为0826、0260、0959，1378和0066。〖     

武汉市郊设施栽培土壤盐分累积特征

采用野外调查和取样分析相结合的方法，对武汉市郊部分设施蔬菜栽培地土壤盐分特征进行了研究。结果表明：（1）在研究区，轻度盐化土壤占5263%，中度盐化土壤占2105%，重度盐化土壤占526%，另有1579%的设施土壤盐分含量超过了10 g/kg，达到盐土〖JP+1〗的标准。（2）设施栽培土壤的可溶性盐含量与电导率（EC）均明显高于露天栽培菜地及植棉地土壤，且变化幅度大，平均值分别为66 g/kg〖JP〗和031 mS/cm。其中，10.5％的设施土壤表层EC值达到了作物生长障碍临界点（>06 mS/cm）。表层土壤中以NO-3和Ca2+的相对富集为主要特征。（3）盐分的运移同时存在着向下迁移和向表层聚集两种方式，且以表聚为主。除HCO-3外，其它盐分离子的含量随土层深度的增加而有所降低，其中，NO-3、Ca2+累积迁移量较大，在0~100 cm各土层内的含量都高于露天菜地和植棉地，硝酸盐的大量累积和向下迁移势必对地下水造成不利影响。（4）设施地栽培的土壤水溶性盐含量与电导率（〖WTBX〗r=0.951 2*〖KG-*3〗*）以及硝态氮含量（r=0.644 2*）分别呈极显著和显著正相关。〖     

丰水期鄱阳湖氮磷含量变化及来源分析

通过系统测定丰水期鄱阳湖湖水、主要支流水、长江水及部分农田水、地下水及城市污水的氮磷含量,对其氮磷含量变化及来源进行了分析,结果表明,鄱阳湖水体中主要的氮素形式是硝酸盐氮（090 mg/L）,赣江是其主要贡献者。鄱阳湖五大支流氮磷含量存在着较大的差异,赣江NO-3 N含量明显高于鄱阳湖其它主干流,而NH+4 N和TN含量以饶河的最高,TP以信江的最高。农田水、城市废水以及地下水含有较高的氮磷含量,是鄱阳湖及其五大支流氮磷的主要来源。农田水TN和TP含量最高,分别为1347、2863 mg/L。高含量的NO-3 N（735 mg/L）和NH+4 N（548 mg/L）分别出现在地下水和城市污水中。鄱阳湖水体氮负荷较大,N/P比值远大于7〖DK〗∶1。受滞留区及赣江和修水补给的影响,鄱阳湖主河道氮含量变化从上游至下游呈总体上升趋势。鄱阳湖湖体氮含量以下游最高,滞留区次之,上游主河道最低,TP含量呈相反的趋势变化。底层沉积有机物的降解和扰动导致鄱阳湖水体底层NO-3 N、NH+4 N、TN、TP的含量高于表层。     

太湖流域上游河流污染空间分布特征研究

为把握太湖流域上游西北部河网区域水体的N、P污染特征及其空间分布，2010年8月在该区域内的武进港 直湖港水系、洮滆水系、丹扁孟河（丹金溧漕运河、扁担河及孟津河）以及宜溧河水系的河网，监测了39个河流断面的水质。研究表明，4水系TN平均浓度分别为388、283、291及193 mg/L，DTN占TN比重分别为9180%、7843%、7001%及8444%，河网氮输出均以DTN为主。在DTN中NO-3 N浓度所占比重分别为6747%、5275%、7748%及4281%，NH+4 N浓度所占比重分别为1633%、3316%、1127%及4351%。TP平均浓度分别为059、030、026及015 mg/L，DTP所占比重分别为6213%、4019%、4673%及3197%，而PO3-4 P浓度占DTP比重分别为2073%、5461%、4327%及7772%。武进港 直湖港水系N平均浓度显著（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<001）高于宜溧河水系，与其它两水系无显著差异，P平均浓度显著（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<005）高于宜溧河水系和丹扁孟河，与洮滆水系无显著差异。影响太湖流域上游西北部区域河流水网水质的主导因素为氮污染，而其中以DTN污染最为严重。太湖西北部是蓝藻水华暴发的重灾区，上游区域DTN的大量输入，将成为引发太湖水体生态系统灾变的潜在风险     

金沙河水库鲢、鳙生长特征及起捕规格的研究

2007年在金沙河水库分别取鲢(〖WTBX〗Hypophthalmichthys molitrix〖WTBZ〗)157尾、鳙(〖WTBX〗Aristichthys mobilis〖WTBZ〗)53尾样本，对其年龄组成和生长特征进行了研究。结果表明，该水库鲢、鳙均以3~4龄为主。体长和体重的关系式分别为〖WTBX〗WH=10×10-4L2.5135，WA=27×10-5L〖WTBZ〗2.8705。鲢、鳙的生长规律符合von Bertalanffy生长方程，鲢的生长方程分别为LH=1121244［1-e-0.1544(t+0.1371)］，WH=1418916［1-e-0.1544(t+0.1371)］2.5135；鳙的生长方程分别为LA=685382［1-e-0.396(t-0.3239)］，WA=5101875［1-e-0.396(t-0.3239)］2.8705。根据此方程计算出生长速度和生长加速度方程，并得出鲢、鳙生长拐点分别为583龄和300龄。与不同水库鲢、鳙生长比较，金沙河水库鲢比鳙生长快。并对金沙河水库鲢、鳙的放养和捕捞规格提出了建议     

上海城郊大棚蔬菜地土壤总硝化与反硝化作用研究

通过BaPS技术对上海城郊大棚蔬菜地土壤总硝化和反硝化作用速率进行了测定，利用因子分析对影响土壤硝化和反硝化的主要因素进行了分析，结果表明：各大棚蔬菜地土壤总硝化、反硝化速率差异性显著（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<001），其中土壤总硝化速率为17758～45726 Nug/kg·h，土壤反硝化速率为23151～415 Nug/kg·h，土壤总硝化作用速率与与土壤容重呈显著性负相关（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<005），与硝态氮含量呈极显著性正相关（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<001），土壤反硝化作用与土壤含水量呈显著性正相关（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<005），与土壤有机质、硝态氮呈极显著性正相关（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<001）。土壤含水量、土壤有机质含量、土壤硝态氮含量、土壤容重是影响土壤总硝化和反硝化作用的主要因素，四项指标能概括所测定全部指标包含信息的80%以上；土壤硝化作用和反硝化作用对土壤N2O排放的贡献率分别为475%、525%，土壤硝化和反硝化作用均对大棚蔬菜地土壤氮损失产生影响     

武汉市夏季湖泊水体理化指标主成份和聚类分析

为深入了解湖泊水体理化因子的变化规律，为湖泊渔业和湖泊水质管理提供基础数据，于2007年夏季测定了武汉市梁子湖、斧头湖、柴泊湖、〖JP2〗南湖和野芷湖5个养殖湖泊的TN、NH+4 N、NO-2 N、NO-3 N、TP、〖JP〗PO3-4 P、DO、pH、CODMn、WT、SD和EC，应用SPSS软件，对测定结果从事了主成份分析和聚类分析。主成份分析结果表明，3个主成份分别为营养环境因子（包括TN、NO-2 N、NO-3 N、TP、pH、CODMn和EC）、生存因子（DC）和铵吸收因子（NH+4 N）。Q型聚类结果表明，5个湖泊的13个点可聚为4大类，即第1类为9、10、11、12、13号点；第2类是1、2、4号点；第3类是5、6、7、8号点；第4类是3号点。可将5个湖泊分为3类，即斧头湖和梁子湖为一类，柴泊湖为一类，野芷湖和南湖为一类。这一结果是城市废水、生活污水和养殖生产所致。     

复合垂直流人工湿地氧化还原特征及不同功能区净化作用研究

研究了复合垂直流人工湿地系统氧化还原电位（Eh）的时空变化规律及不同功能区中污染物的净化效果。结果表明：湿地系统下行流池表层、两池底层、上行流池表层Eh的变化范围分别为402～585、-87～-130、308～432 mV，沿水流方向依次形成了好氧A区/缺氧、厌氧区/好氧B区3个功能区。好氧A区是污染物去除的主要区域，BOD₅、COD_Cr、NH⁺_4- N的去除率分别为430%、484%、541%，特别是NH+4 N去除率占总去除率的79%；缺氧、厌氧区主要是进行反硝化反应和有机物的厌氧分解；好氧B区则主要是去除厌氧分解后的有机物以及进一步脱氮。另外，NH+4 N的去除率与系统各功能区Eh呈显著相关关系（〖WTBX〗p〖WTBZ〗＜001），而BOD₅、COD_Cr、NO^-_3-N的去除率与系统各功能区Eh相关性不显著。     

长江中游宜昌至城陵矶江段浮游植物群落结构的周年变化特征

于2010年1、4、7和10月对三期蓄水后长江中游宜昌至城陵矶江段的浮游植物进行周年调查。结果显示：浮游植物共计8门74属147种，以硅藻、绿藻和蓝藻为主，分别占401%、265%和204%。优势种为颗粒直链藻（〖WTBX〗Melosira granulate）、颗粒直链藻最窄变种（M.granulata var. angustissima〖WTBZ〗 O.Müller）、美丽星杆藻(〖WTBX〗Asterione formosa〖WTBZ〗 Hass）、克洛脆杆藻（〖WTBX〗Fragilaria Crowe crisp bar〖WTBZ〗 sp.）、钝脆杆藻（〖WTBX〗Fragilaria capucina〖WTBZ〗 Desm）、普通等片藻（〖WTBX〗Ordinary film algae）、具星小环藻（Cyclotella stelligera〖WTBZ〗 Cl.et Grun.）、单角盘星藻具空变种（〖WTBX〗Pediastrum simplex var.duodenarium）、优美胶毛藻（Chaetophora elegans〖WTBZ〗 (Roth) Agardh）、小颤藻（〖WTBX〗O.tenuis）、飞燕角甲藻（Geratium hirundinella〖WTBZ〗）等11种。浮游植物种类组成的季节变化差异较明显，秋季种类数最多，为110种，夏季种类数最少，只有55种。全年浮游植物平均密度为1611×104 cells/L，平均生物量为226 mg/L，夏季生物量最大（497 mg/L），秋季最小（044 mg/L）。Shannon Wiener多样性指数均值为122，Pielou均匀度指数均值为027，Margalef丰富度指数均值为154，四季中春季的多样性指数、均匀度指数和丰富度指数均为最高。通过生物评价得出长江宜昌至城陵矶江段处于β 中污带，秋季部分江段出现富营养化     

汉江堵河流域地表水质时空变化特征

对汉江堵河流域9个点位为期1年的地表水水质理化特性进行时空特征分析，应用〖WTBX〗t〖WTBZ〗检验进行水质季节性变化分析，聚类分析进行空间相似性分析以确定空间尺度的分类情况，判别分析识别显著性指标，并以此反映上述空间聚类分析结果的差异性。结果表明:①Cl-、总溶解性固体（TDS）及浊度（Turbidity） 3项指标没有表现出显著的时间差异性；②温度、pH、NO-3、TP表现为丰水季显著大于枯水季，而SO2-4、HCO-3、NH+4、 DO则表现出相反的变化趋势，即枯水季显著大于丰水季；③空间聚类分析将采样点分为4类；④判别分析体现出良好的指标降维能力，仅需4个指标（NO-3、TDS、SO2-4、HCO-3）即可反映整体水质的空间差异性。     

A new concept of carbon dioxide accelerated ammonia release from liquid manure in pig house

Indoor air quality in animal buildings is very important to the health of agricultural workers and animals. Carbon dioxide (CO2) and ammonia (NH3) are two of the most important pollutants in pig houses. Four tests were conduced in a mechanically ventilated pig house to study release behaviors of CO2 and NH3 from liquid manure using impulse, pulse and step ventilation inputs. The CO2 and NH3 concentrations were sampled in the exhaust chimney and measured with a CO2 monitor and a NOx analyzer, respectively. The ventilation rate was measured with a ventilation rate sensor in the chimney. A new phenomenon, characterized by a delayed dynamic response of NH3 release to the high ventilation inputs as compared with the response of CO2 release, was encountered. A new CO2 factor was identified as the cause of the delayed NH3 response. An original concept of Carbon-dioxide Accelerated Ammonia Release (CAAR) was developed. It explained that, at the initial stage of gas release induced by the high ventilation, the high release of CO2 gradually raised the pH in the surface manure. The increased pH accelerated the release of NH3. The higher release of NH3 had a negative feedback to the pH. The effects of CO2 and NH3 releases on the pH finally reached a dynamic equilibrium. The NH3 release under the dynamic equilibrium was greatly accelerated compared to that under initial conditions.     

常见沉水植物对东湖重度富营养化水体磷的去除效果

采用人工模拟方法,选取武汉市东湖的春季优势种金鱼藻、伊乐藻和菹草,夏季优势种类金鱼藻、狐尾藻和苦草,在春夏两个季节分别对东湖重度富营养化水体磷的去除效果进行了比较研究。结果显示：5种沉水植物在春夏季节生长良好,其中金鱼藻生物量增长率最高（春季为12888％,夏季为5833％）。5种沉水植物均能较好地吸收上覆水中的磷,其中金鱼藻在春夏两季对水体总磷的去除率均为最高（春季为9175％,夏季为9244％）。同时5种沉水植物还可抑止底泥中磷的释放,均使上覆水中各形态磷浓度保持较低水平。结果表明,金鱼藻在春夏季节均表现出较好的生长和净化水体磷的能力,且其耐污能力强,有可能成为以东湖为代表的重度富营养浅水湖区植物修复的先锋种之一。     

上海市典型城市河岸带不同植被类型下土壤反硝化作用研究

为了解城市河岸带不同植被类型下土壤的反硝化速率及其影响因子，在上海市城市河岸带的长风绿地选择了熊掌木、硕苞蔷薇和矮生百慕大草3种植被类型，于2012年3月（春初）、5月（春季）、7月（夏季）、11月（秋季）测定了其下不同深度（2～5 cm、12～15 cm、22～25 cm和32～35 cm）土壤的反硝化速率和土壤的粒度、含水率、SOC、NH4+和NO3-含量等基本理化性质。结果表明:长风绿地3种植被类型下土壤理化性质和反硝化速率具有一定的差异性，但均表现为2～5 cm深度土壤反硝化速率显著高于其他深度；熊掌木和硕苞蔷薇2~5 cm深度土壤反硝化速率均为春初显著高于其他季节，而草地2~5 cm深度反硝化速率在春夏季显著高于春初和秋季；其他深度土壤均不存在显著的季节性差异；植被类型、深度和季节对反硝化速率的单一和综合影响效应（除植被类型*深度外）均显著；反硝化速率与土壤的SOC、NH4+和NO3-含量呈极显著正相关（p<001），而与土壤含水率和气温没有显著相关关系     

Exhaled NH3 and excreted Nh4+ in children in unpolluted or urban environments

Exhaled ammonia (NH3ex) was measured by chemiluminescence in a group of healthy children (n = 20) and in two groups of asthmatic children, one (Group 1) residing in a National Park in the mountains (n = 68) and other (Group 2) in an urban area (n = 52). We also determined urinary ammonia, nitrates, urea, sodium and potassium normalized to osmolarity. Unlike exhaled nitric oxide (NOex), NH3ex was not specific to asthma as the children in Group 2 and the controls exhaled more ammonia that did the children in Group 1 (14.3 +/- 10.2 and 14.8 +/- 10.3 vs. 5.6 +/- 4.7 ppb; P < .001, respectively). In the urban environment, all children, including the healthy controls, excreted more ammonia (P < .001) and potassium (P < .001) but less urea (P < .02) than did the children residing in the National Park. These manifestations of moderate metabolic acidosis would favor excretion of ammonia at the expense of urea. In the children residing in the National Park, positive correlations were observed between NH3ex and urinary ammonia, and nitrates, age and morphological parameters. The relationship with the morphological parameters is a reflection of the normal physiological formation of NH3ex. In the children residing in the urban area, the other endogenous source of NH3ex was attributed to a slight disturbance in acid-base balance. In conclusion, the measurement of NH3ex appeared of limited interest, although the higher urinary urea/NH4+ ratio in Group 1 (P < .0001), especially in the treated children, appeared to be linked to the lack of atmospheric pollutants in the National Park. Further experimentation is in progress to confirm these findings.     

乌江中上游水库-河流体系夏秋季N、Si分布特征

测定了乌江中上游的洪家渡至乌江渡水库段水体中总氮、氨氮和溶解态硅等营养物质含量，并现场测定水深、温度、溶解氧和叶绿素浓度等理化参数。研究结果表明：在夏秋水库分层现象不断减弱期间，氮、硅的空间分布受水库生物地球化学作用差异的影响，在空间上具有明显不同的分布特征。流域内地表水总氮含量变化不大，水库内垂直分布也较均一；7至9月份河流和水库表层水体总氮含量平均值呈下降趋势，分别为347、317和 3.00 mg/L。7、8月份水库表层水溶解态硅含量明显低于上下游水体，说明水库生物吸收作用强而导致水库滞留溶解态硅；在垂直剖面上，0～30 m 水体溶解态硅含量随水深增加而增加，30～60 m 溶解态硅含量变化不大，这反映了水库上层水体生物对硅的吸收,和下层水体溶解态硅的吸收和释放平衡。     

克氏原螯虾亚成体和幼体对不同氨浓度水环境的选择

以NH4Cl为主要成分配比成不同浓度的氨溶液，以Y型水迷宫为水环境的选择实验装置，从克氏原螯虾的行为学角度出发，探究其对不同浓度氨溶液的趋避选择性。实验共设置５个浓度梯度：4750、7125、9500、14250和19000 mg/L，其pH值为70，水温为20±05℃。以体长为501±043 cm的克氏原螯虾亚成体及体长为075±015 cm的幼体为实验对象，在Y型水迷宫中的两个选择区中分别放入污水和清水，供实验虾进行选择，记录选择清水和污水的次数及未作出选择的次数，对数据进行非参数检验的二项分布检验。结果表明亚成体在氨浓度4750、7125、9500及14250 mg/L时，没有明显选择性，在氨浓度19000 mg/L时，显著避开污水；幼虾在氨浓度4750 mg/L时，没有明显选择性，在氨浓度7125和9500 mg/L时，显著避开污水，当氨浓度达到14250 mg/L及以上时，出现中毒症状，丧失选择能力。该结果证明克氏原螯虾对高浓度的氨氮型污水不仅没有偏好，而且当浓度达到一定数值时会主动躲避，或躲避不及发生行为异常乃至死亡     

复合构建湿地运行初期理化性质及氮的变化

研究了在间歇式进水条件下，复合构建湿地系统对氮的去除效果，阐述了湿度要、溶氧、pH等理化因子变化的原因。实验初期，系统尚处于不稳定时期，对N的去除不够理想。随着筚驼逐步步和稳定状态，对KN、NH4^ 、N、NO2^-有明显的去除效果，平均去除率分别为50％、66％和71％。硝化－反硝化作用是氨氮去除的主要途径。从总体上看，有植物系统中硝态氮的出水含量较对照系统同，说明间歇式进水以及植物的存在都有利于硝化作用的发生。实验发现，复合构建湿地在冬季仍能较好地改善水质，是一种有效的水链管理对策，对受污水体水质改善和水生态系统恢复具有重要意义。     

Toxicity evaluation of sewage sludges in Hong Kong.

Anaerobically digested sewage sludges collected from four wastewater treatment plants located in Sha Tin, Tai Po, Yuen Long, and Shek Wu Hui in Hong Kong were subjected to chemical characterization and toxicity testing to provide preliminary assessment of their suitability for land application. All sewage sludges were slightly alkaline with pH range of 8.3-8.7. Electrical conductivity (EC; 0.69 dS m(-1)) and soluble NH4-N content (996 mg kg(-1)) of sewage sludge from Yuen Long were lower than that of other plants. Concentrations of heavy metals were determined as total, extractable, and water-soluble fraction using mixed acid digestion, DTPA (pH 7.3), and distilled water, respectively. Yuen Long sludge was most polluted with Zn and Cr higher than the pollutant concentration limits listed in Part 503 of USEPA, owing to the effluent coming from the tannery industry. High concentration of Ni was found in sludge from Sha Tin that originated mainly from the electroplating industry. DTPA-extractable Zn contents were high in sludges from Yuen Long (1247 mg kg(-1)) and Shek Wu Hui (892 mg kg(-1)), while 3.7 mg kg(-1) of DTPA-extractable Cr was found in Yuen Long sludge. Metal speciation of sludges showed that Pb was major in residual phase while Cu, Cr, and Ni in organic and residual phases, and Zn did not show any dominant chemical phase. The sludge extracts did not exert significant adverse effect on seed germination of Brassica chinensis (Chinese cabbage), but Yuen Long sludge caused a reduction in root growth. In view of its lower EC and soluble ammonia contents, the high concentration of Zn and Cr in Yuen Long sludge would likely be responsible for this adverse effect on root growth. Therefore, Yuen Long sludge would likely have a more serious impact on soil quality and plant growth as compared to other sludges. This would require further verification from greenhouse and field experiments.     

鄱阳湖典型湿地沉水植物的分布格局及其水环境影响因子

沉水植物是湖泊湿地生态系统中关键组分,调查研究沉水植物分布格局及其水环境影响因子,对于沉水植被的恢复与重建具有重要的指导意义。2013年5月初期分别对鄱阳湖典型湿地区域中有沉水植物的25个样地进行群落结构调查,采用系统取样方法对沉水植物进行调查采样并监测水环境因子,在野外调查的基础上运用GIS软件制作鄱阳湖典型区域沉水植物的生物量分布图,并采用主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)方法分析其主要影响因子。结果表明:鄱阳湖湿地沉水植物以苦草(Vallisneria natans)为广布种,其中蚌湖及白沙湖以黑藻(Hydrilla verticillata)为优势种,白沙洲及乐安河龙口段以苦草为优势种,伴生种主要有金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、马来眼子菜(Potamogeton malaianus)、菹草(P.crispus)、小茨藻(Najas minor)、大茨藻(N.marina)、刺苦草(V.spinulosa)和水车前(Ottelia alismoides)等。采用双向指示种分析法将研究区沉水植物分为6个群落;5月初大部分沉水植物尚处于生长季初期,生物量相对较低,仅菹草的生物量较大;沉水植物与浮叶植物共存现象明显。主成分分析(PCA)结果显示,第一主成分中水深、总磷和溶解氧等因子的系数值较大,第二主成分中pH值、化学需氧量和水体透明度等因子的系数值较大,是影响沉水植物分布的关键因子;典范对应分析(CCA)结果显示,水深、总磷和总氮对苦草和黑藻的影响显著,水体透明度是马来眼子菜的主要影响因子。